Thermal Contact Resistance of the Copper–Copper Pair with Graphene Thermal Interface in Magnetic Fields up to 10 T

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

Abstract—

The thermal contact resistance of a detachable connection in copper-copper contact pair with a thermal interface from layers of graphene synthesized by the method of a low pressure chemical vapor deposi-tion on the contact surface was studied. Obtaining the value of the thermal contact resistance of a detachable contact pair copper–graphene–copper by the method of transient heat flow, at a temperature of 15–150 K under the influence of an external magnetic field up to 10 T.

Sobre autores

K. Kolesov

Kotelnikov Institute of Radioengineering and Electronics of Russian Academy of Sciences

Autor responsável pela correspondência
Email: kolesovkka@mail.ru
Russia, 125009, Moscow

A. Mashirov

Kotelnikov Institute of Radioengineering and Electronics of Russian Academy of Sciences

Email: kolesovkka@mail.ru
Russia, 125009, Moscow

A. Irzhak

National University of Science and Technology “MISIS”

Email: kolesovkka@mail.ru
Russia, 119049, Moscow

M. Chichkov

National University of Science and Technology “MISIS”

Email: kolesovkka@mail.ru
Russia, 119049, Moscow

E. Safrutina

National University of Science and Technology “MISIS”

Email: kolesovkka@mail.ru
Russia, 119049, Moscow

D. Kiselev

National University of Science and Technology “MISIS”

Email: kolesovkka@mail.ru
Russia, 119049, Moscow

A. Kuznetsov

Kotelnikov Institute of Radioengineering and Electronics of Russian Academy of Sciences

Email: kolesovkka@mail.ru
Russia, 125009, Moscow

O. Belova

Bauman Moscow State Technical University

Email: kolesovkka@mail.ru
Russia, 105005, Moscow,

V. Koledov

Kotelnikov Institute of Radioengineering and Electronics of Russian Academy of Sciences

Email: kolesovkka@mail.ru
Russia, 125009, Moscow

V. Shavrov

Kotelnikov Institute of Radioengineering and Electronics of Russian Academy of Sciences

Email: kolesovkka@mail.ru
Russia, 125009, Moscow

Bibliografia

  1. Liu W., Bykov E., Taskaev S., Bogush M., Khovaylo V., Fortunato N., Aubert A., Zhang H., Gottschall T., Wosnitza J., Scheibel F., Skokov K., Gutfleisch O. A study on rare-earth Laves phases for magnetocaloric liquefaction of hydrogen // Appl. Mater. Today. 2022. V. 29. P. 101 624.
  2. Liu W., Gottschall T., Scheibel F., Bykov E., Fortunato N., Aubert A., Zhang H., Skokov K., Gutfleisch, O. Designing magnetocaloric materials for hydrogen liquefaction with light rare-earth Laves phases // J. Phys.: Energy. 2023. V. 5. P. 034001.
  3. Koshkid’ko Yu.S., Dilmieva E.T., Kamantsev A.P., Mashirov A.V., Cwik J., Kol’chugina N.B., Koledov V.V., Shavrov V.G. Magnetocaloric Materials for Low-Temperature Magnetic Cooling // J. Comm. Techn. Electron. 2023. V. 68. P. 379–388.
  4. Park J., Jeong S., Park I. Development and parametric study of the convection-type stationary adiabatic demagnetization refrigerator (ADR) for hydrogen re-condensation // Cryogenics. 2015. V. 71. P. 82–89.
  5. Park I., Jeong S. Development of the active magnetic regenerative refrigerator operating between 77 K and 20 K with the conduction cooled high temperature superconducting magnet // Cryogenics. 2017. V. 88. P. 106–115.
  6. Kamiya K., Matsumoto K., Numazawa T., Masuyama S., Takeya H., Saito A.T., Kumazawa N., Futatsuka K., Matsunaga K., Shirai T., Takada S., Lida T. Active magnetic regenerative refrigeration using superconducting solenoid for hydrogen liquefaction // Appl. Phys. Express. 2022. V. 15. P. 053001.
  7. Swoboda T., Klinar K., Yalamarthy A.S., Kitanovski A., Rojo M.M. Solid-State Thermal Control Devices // Adv. Electron. Mater. 2021. V. 7. P. 2000625.
  8. Дмитриев А.С. Введение в нанотеплофизику М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2015. 790 с.
  9. Чернозатонский Л.А., Сорокин П.Б., Артюх А.А. Новые наноструктуры на основе графена: физико-химичсекие свойства и приложения // Успехи химии. 2014. № 83. С. 251–279.
  10. Ying J., Dai W., Yu J., Jiang N., Lin C.-T., Yan Q. Rational design of graphene structures for preparing high performance thermal interface materials: A mini review // Science china: Physics, Mechanics and Astronomy. 2022. V. 65. P. 117 005.
  11. Hong Y., Li L., Zeng X.C., Zhang J. Tuning thermal contact conductance at graphene–copper interface via surface nanoengineering // Nanoscale. 2015. V. 7. P. 6286–6294.
  12. Goli P., Ning H., Li X., Lu C.Y., Novoselov K.S., Balandin A.A. Thermal Properties of Graphene–Copper–Graphene Heterogeneous Films // Nano Lett. 2014. V. 14. P. 1497–1503.
  13. Kolesov K.A., Mashirov A.V., Kuznetsov A.S., Koledov V.V., Petrov A.O., Shavrov V.G. Thermal Contact Resistance at Cryogenic Temperatures in the Presence of Strong Magnetic Fields // J. Communications Technology and Electronics. 2023. V. 68. P. 420–424.
  14. Попов В.М. Теплообмен в зоне контакта разъемных и неразъемных соединений. М.: Энергия, 1971.
  15. Kumar V., Kumar A., Lee D.-J., Park S.-S. Estimation of Number of Graphene Layers Using Different Methods: A Focused Review // Materials. 2021. V. 14. P. 4590.
  16. No Y.-S., Choi K.H., Kim J.-S., Kim H., Yu Y.-J., Choi C.-G., Choi J.S. Layer number identification of CVD-grown multilayer graphene using Si peak analysis // Sci. Reports. 2018. V. 8. P. 571.
  17. Hwangbo Y., Lee C.-K., Mag-Isa A.E., Jang J.-W., Lee H.-J., Lee S.-B., Kim S.-S., Kim J.-H. Interlayer non-coupled optical properties for determining the number of layers in arbitrarily stacked multilayer graphenes // Carbon. 2014. V. 77. P. 454–461.
  18. Simon N.J., Drexler E.S., Reed R.P. Properties of copper and copper alloys at cryogenic temperatures NIST Monograph 177. 1992. 850 p.
  19. Siddappa P.G., Tariq A. Experimental estimation of thermal contact conductance across pressed copper–copper contacts at cryogenic-temperatures // Appl. Therm. Engineering. 2023. V. 219. P. 119412.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar
2.

Baixar (526KB)
Metadados
3.

Baixar (544KB)
Metadados
4.

Baixar (835KB)
Metadados
5.

Baixar (500KB)
Metadados
6.

Baixar (580KB)
Metadados
7.

Baixar (167KB)
Metadados
8.

Baixar (1004KB)
Metadados
9.

Baixar (157KB)
Metadados
10.

Baixar (116KB)
Metadados
11.

Baixar (121KB)
Metadados


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».